114年:內專

染色體改變為癌症中的基因變化提供了重要線索。染色體轉位(translocations)常見於液態腫瘤(liquid tumors),尤其是在血癌與淋巴腫瘤(lymphoid tumors)較為常見。人體實體腫瘤(solid tumors)中的染色體改變具有異質性且相當複雜,通常由於這些腫瘤中常見的染色體不穩定性所造成的。近年來,在幾種實體腫瘤也已鑑定出反覆出現的染色體轉位。以下是與染色體轉位有關的代表性癌基因與人體癌症的配對,那些均為正確? (正確者須全選, 不要遺漏) (1) BCR-ABL:慢性骨髓性白血病(Chronic myeloid leukemia) (2) FLI-EWSR1:小細胞肺癌(Small cell lung cancer) (3) PAX3-FOXO1:橫紋肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma) (4) PAX8-PPARG:甲狀腺癌(Thyroid cancer) (5) TMPRSS2-ERG:攝護腺癌(Prostate cancer)

A(1)+(2)+(5)。
B(1)+(3)+(5)。
C(1)+(3)+(4)。
D(1)+(3)+(4)+(5)。
E(1)+(2)+(3)+(4)+(5)。

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是**染色體轉位(Chromosomal Translocations)所產生的融合基因(Fusion Genes)**與特定人類癌症的對應關係。雖然染色體轉位在血液腫瘤(如白血病、淋巴瘤)中最為常見且具診斷價值,但近年來的研究發現,許多實體腫瘤(Solid Tumors)特別是肉瘤(Sarcomas)及部分上皮癌(Carcinomas),也具有具特異性的反覆染色體轉位。這些融合基因通常作為強效的致癌基因(Oncogenes)驅動腫瘤發生。

選項分析

  • (1) BCR-ABL:慢性骨髓性白血病(Chronic myeloid leukemia, CML)—— 正確

    • 這是最經典的染色體轉位例子。第9對與第22對染色體發生相互轉位 t(9;22)(q34;q11),形成費城染色體(Philadelphia chromosome)。
    • 產生的 BCR-ABL 融合基因具有構成性活化的酪胺酸激酶(Tyrosine Kinase)活性,驅動 CML 的發生。
  • (2) FLI-EWSR1:小細胞肺癌(Small cell lung cancer, SCLC)—— 錯誤

    • FLI1-EWSR1(或寫作 EWS-FLI1)是 尤因氏肉瘤(Ewing Sarcoma) 的特徵性基因變異,約出現在 85% 的尤因氏肉瘤病例中,源於 t(11;22)(q24;q12) 轉位。
    • 小細胞肺癌(SCLC)的主要驅動變異通常是腫瘤抑制基因 TP53RB1 的功能喪失(loss-of-function),並非由單一融合基因驅動。雖然 SCLC 和 Ewing Sarcoma 在組織學上都屬於小圓藍細胞腫瘤(Small round blue cell tumors),易於混淆,但分子標記截然不同。
  • (3) PAX3-FOXO1:橫紋肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma)—— 正確

    • 具體而言,這是 肺泡型橫紋肌肉瘤(Alveolar Rhabdomyosarcoma, ARMS) 的特徵性變異。
    • 源於 t(2;13)(q35;q14) 轉位,產生 PAX3-FOXO1 融合轉錄因子,預後通常較差。(另有少數為 t(1;13) 產生 PAX7-FOXO1)。
  • (4) PAX8-PPARG:甲狀腺癌(Thyroid cancer)—— 正確

    • 這是 濾泡狀甲狀腺癌(Follicular Thyroid Carcinoma, FTC) 中常見的基因變異,約佔 30-35%。
    • 源於 t(2;3)(q13;p25) 轉位。此融合蛋白會抑制野生型 PPARγ 的功能並活化特定致癌路徑。
  • (5) TMPRSS2-ERG:攝護腺癌(Prostate cancer)—— 正確

    • 這是攝護腺癌中最常見的基因融合,約發現於 50% 的攝護腺癌患者中。
    • 通常是由於第 21 號染色體的微缺失(microdeletion)或轉位,導致雄性激素調控的 TMPRSS2 啟動子與 ETS 家族轉錄因子 ERG 融合,造成 ERG 的異常過度表現,促進腫瘤生長。

答案解析

根據上述分析:

  • 正確的配對為:(1)、(3)、(4)、(5)。
  • 錯誤的配對為:(2)(應為 Ewing Sarcoma)。

因此,正確選項為 D

核心知識點

考生應熟記常見實體腫瘤與血液腫瘤的特異性染色體轉位(Signature Translocations),這是內科專科與腫瘤科考試的重點:

  1. 血液腫瘤

    • CML: t(9;22) \rightarrow BCR-ABL
    • APL (AML M3): t(15;17) \rightarrow PML-RARA
    • Burkitt Lymphoma: t(8;14) \rightarrow c-MYC / IGH
    • Mantle Cell Lymphoma: t(11;14) \rightarrow Cyclin D1 (BCL1) / IGH
    • Follicular Lymphoma: t(14;18) \rightarrow BCL2 / IGH
  2. 實體腫瘤 (肉瘤/上皮癌)

    • Ewing Sarcoma: t(11;22) \rightarrow EWS-FLI1 (注意:與選項(2)混淆)
    • Alveolar Rhabdomyosarcoma: t(2;13) \rightarrow PAX3-FOXO1
    • Synovial Sarcoma: t(X;18) \rightarrow SYT-SSX (SS18-SSX)
    • Follicular Thyroid Cancer: t(2;3) \rightarrow PAX8-PPARG
    • Prostate Cancer: del(21) or t(21;21) \rightarrow TMPRSS2-ERG
    • NSCLC (Adenocarcinoma): inv(2) \rightarrow EML4-ALK

參考資料

  1. Harrison's Principles of Internal Medicine, 21e, Chapter 69: Cancer Genetics.
  2. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, 10th Ed., Chapter 7: Neoplasia (section on Chromosomal Rearrangements).
  3. National Cancer Institute (NCI) Dictionary of Cancer Terms - Genetic changes in Ewing Sarcoma & Prostate Cancer.
  4. Tomlins SA, et al. Recurrent fusion of TMPRSS2 and ETS transcription factor genes in prostate cancer. Science. 2005.
  5. Kroll TG, et al. PAX8-PPARgamma1 fusion oncogene in human thyroid carcinoma. Science. 2000.